. Evaluasi Saluran Drainase Di Perumahan Dramaga Cantik, Kabupaten Bogor Dengan Model Epa Swmm 5.1.

EVALUASI SALURAN DRAINASE DI PERUMAHAN
DRAMAGA CANTIK, KABUPATEN BOGOR
DENGAN MODEL EPA SWMM 5.1

KORNELIUS ROBERTO H.

DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Evaluasi Saluran
Drainase di Perumahan Dramaga Cantik, Kabupaten Bogor dengan Model EPA
SWMM 5.1 adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan
belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber
informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak
diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam
Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Agustus 2015
Kornelius Roberto H.
F44090063

ABSTRAK
KORNELIUS ROBERTO. Evaluasi Saluran Drainase di Perumahan Dramaga
Cantik, Kabupaten Bogor dengan Model EPA SWMM 5.1. Dibimbing oleh
NORA H. PANDJAITAN dan SUTOYO.
Sistem drainase perkotaan berfungsi untuk mengurangi dan membuang
kelebihan air dari suatu kawasan perkotaan yang dapat berupa kawasan industri,
pertanian, perdagangan maupun pemukiman. Perumahan Dramaga Cantik
merupakan kawasan pemukiman di tengah-tengah perkotaan. Perumahan
Dramaga Cantik dilewati oleh Kali Ciherang yang difungsikan sebagai outlet
limpasan. Penelitian ini bertujuan untuk mensimulasikan jaringan drainase secara
terintegerasi dalam satu kesatuan dan menganalisis besar limpasan yang terjadi
pada masing-masing sub daerah tangkapan air serta debit aliran pada setiap
saluran dengan model EPA SWMM 5.1. Dari analisis dihasilkan limpasan
maksimum pada area A terjadi di subcatchment 8 sebesar 147.52 lt/dt sedangkan

pada area B di subcatchment 8 sebesar 109.17 lt/dt. Debit aliran maksimum pada
area A terjadi pada saluran C8 sebesar 147.52 lt/dt dan pada area B terjadi pada
saluran C9 sebesar 434.48 lt/dt. Dari hasil simulasi didapatkan bahwa saluran
drainase pada Perumahan Dramaga Cantik masih mampu menampung limpasan
yang terjadi.
Kata kunci: model EPA SWMM 5.1, limpasan, saluran drainase, debit

ABSTRACT
KORNELIUS ROBERTO. Evaluation of Drainage System in Dramaga Cantik
Residence, West Java Using EPA SWMM 5.1 Model. Supervised by NORA H.
PANDJAITAN and SUTOYO.
Urban drainage systems were used to reduce and to convey water excess
from urban area such as industrial areas, agriculture area, trading area, and
settlement area. Dramaga Cantik Residence is a residential area in Bogor Regency.
Dramaga Cantik Residence was passed by Ciherang River. The objective of this
study were to simulate the integrated drainage channel in one unit and to analyze
runoff in each subcatchment area and the discharge in each channel using EPA
SWMM 5.1 model. The result analysis showed that the maximum runoff in area A
147.52 lt/dt (in subcatchment 8) and in area B was 109.17 lt/dt (in subcatchment
8). The maximum discharge in area A was 147.52 lt/dt (in C8) and in area B was

434.48 lt/dt (in C9). From the simulation results, drainage channels on Dramaga
Cantik Residence was suitable to accommodate all runoff.
Keyword: EPA SWMM 5.1 model, runoff, drainage channel, discharge

EVALUASI SALURAN DRAINASE DI PERUMAHAN
DRAMAGA CANTIK, KABUPATEN BOGOR
DENGAN MODEL EPA SWMM 5.1

KORNELIUS ROBERTO H.

Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Teknik
pada
Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan

DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR

2015

PRAKATA
Puji dan syukur dipanjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala
karunia-Nya sehingga penelitian berjudul Evaluasi Saluran Drainase Di
Perumahan Dramaga Cantik, Kabupaten Bogor Dengan Model EPA SWMM 5.1
ini dapat diselesaikan. Penelitian ini dilaksanakan sejak bulan Januari hingga Juli
2015.
Ucapan terima kasih disampaikan kepada Dr. Ir. Nora H. Pandjaitan, DEA
dan Bapak Sutoyo, STP, MSi selaku pembimbing yang telah memberikan arahan
dan bimbingan dalam pelaksanaan penelitian ini serta Dr. Ir. Erizal, M.Agr selaku
dosen penguji skripsi. Di samping itu, penghargaan juga disampaikan kepada Ibu
Rima dari Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika stasiun pengamatan
Dramaga, serta Bapak Muji dan Bapak Sihar Silaban dari bagian teknik
Perumahan Dramaga Cantik, yang telah membantu selama pengumpulan data
lapangan. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada ayah, ibu, serta
seluruh keluarga untuk dukungan dan dorongan dalam penyelesaian skripsi ini.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

Bogor, Agustus 2015

Kornelius Roberto

DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL

vi

DAFTAR GAMBAR

vi

DAFTAR LAMPIRAN

vi

PENDAHULUAN

1

Latar Belakang

1

Tujuan

2

Manfaat

2

TINJAUAN PUSTAKA

2

Analisis Hidrologi

2

Drainase

3

EPA SWMM

4

METODE PENELITIAN

5

Waktu dan Lokasi

5

Bahan dan Alat

6

Prosedur

6

HASIL DAN PEMBAHASAN

11

Gambaran Umum Perumahan Dramaga Cantik

11

Analisis Hidrologi

11

Analisis Pemodelan Jaringan Drainase

13

SIMPULAN DAN SARAN

26

Simpulan

26

Saran

26

DAFTAR PUSTAKA

26

LAMPIRAN

28

RIWAYAT HIDUP

39

DAFTAR TABEL
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.

Nilai Depression Storage
Data Curah Hujan Harian Maksimum Stasiun Dramaga
Hasil Perhitungan Curah Hujan Rencana
Perbandingan Pengujian Distribusi
Distribusi Hujan Rencana untuk Time Series
Nilai Properti Subcatchment Area A

Nilai Properti Subcatchment Area B
Hasil Simulasi Area A
Hasil Simulasi Area B

7
12
12
12
13
15
15
19
22

DAFTAR GAMBAR
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.

Siklus Hidrologi
Struktur Drainase Perkotaan (Sukarto 1999)
Peta Lokasi Penelitian
Diagram Prosedur Penelitian
Pembagian Area Pengamatan
Pembagian Subcatchment Area A
Pembagian Subcatchment Area B
Pemodelan Jaringan Drainase Area A
Pemodelan Jaringan Drainase Area B
Skema Jaringan Drainase pada Outlet 6 dan Outlet 10
Skema Jaringan Drainase pada Outlet 8
Besar Limpasan Terhadap Waktu pada Subcatchment 8 di Area A
Hasil Simulasi Area A
Profil Aliran node J8-Out8 di area A
Debit aliran pada saluran C8 di area A
Limpasan S8 dan Debit aliran pada saluran C8 di area A
Besar Limpasan Terhadap Waktu pada Subcatchment 8 di Area B
Hasil Simulasi Area B
Profil Aliran node J25-Out8 di Area B
Debit Aliran saluran C26 sampai C9 di Area B

2
4
6
10
13
14
14
16
17
18
18
20
20
21
21
21
23
23
24
25

DAFTAR LAMPIRAN
1.
2.
3.
4.
5.

Masterplan Perumahan Dramaga Cantik
Properti Saluran Drainase
Perhitungan Kapasitas dan freeboard
Hasil Simulasi Area A pada EPA SWMM 5.1
Hasil Simulasi Area B pada EPA SWMM 5.1

28
29
30
31
34

1

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Seiring berkembangnya suatu kota atau kabupaten, diperlukan berbagai
sarana dan prasarana perkotaan yang memadai. Bertambahnya penduduk
memerlukan pembangunan pemukiman. Semakin bertambahnya bangunan
membuat daerah resapan semakin berkurang. Jika daerah resapan berkurang maka
air yang jatuh saat hujan yang tadinya diserap akan langsung mengalir di
permukaan. Air yang berada di permukaan dan tidak dialirkan menyebabkan
genangan, semakin banyak genangan berarti semakin banyak air di permukaan.
Jika semakin banyak air di permukaan dan tidak dialirkan maka akan terjadi banjir.
Untuk mengatasi persoalan ini dibutuhkan infrastruktur pendukung yaitu saluran
drainase.
Pembangunan pemukiman harus memperhatikan ketersediaan infrastruktur
pendukung. Saluran drainase berfungsi untuk menampung air hujan serta
mengalirkannya menuju badan air. Semakin tepat rancangan saluran drainase
terhadap kondisi iklim dan geografi suatu daerah, semakin baik pula pengaliran
air pada daerah terebut. Kualitas manajemen suatu daerah dapat dilihat dari
kualitas sistem drainase yang ada. Sistem drainase yang baik dapat
menyelamatkan pemukiman dari genangan air.
Perumahan Dramaga Cantik merupakan perumahan yang terletak di
Kabupaten Dramaga, Bogor. Perumahan ini terletak 1 km arah tenggara dari
Kampus Institut Pertanian Bogor. Perumahan Dramaga Cantik dibangun di atas
lahan yang sebelumnya merupakan lahan pertanian. Kali Ciherang yang mengalir
di tengah-tengah Perumahan Dramaga Cantik, dahulu digunakan sebagai saluran
irigasi oleh warga sekitar untuk mengairi lahan-lahan pertanian mereka. Setelah
area ini digarap dan dijadikan perumahan, Kali Ciherang difungsikan sebagai
outlet drainase oleh pengembang Perumahan Dramaga Cantik.
Perumahan Dramaga Cantik mulai dibangun pada tahun 2010 dan hingga
sekarang masih mengalami pembangunan. Kira-kira sekitar 27 blok sudah
dibangun. Salah satu prasarana utama yang sangat diperhatikan oleh pengembang
Perumahan Dramaga Cantik adalah saluran drainase. Saluran drainase di
perumahan ini terbuat dari beton dengan dimensi yang seragam sepanjang satu
ruas saluran. Selama kurang lebih 5 tahun berdiri, tidak pernah terjadi banjir di
Perumahan Dramaga Cantik. Secara fisik, saluran drainase di Perumahan
Dramaga Cantik masih terlihat baik. Namun seiring pembangunan yang terus
berjalan dan berkurangnya lahan terbuka hijau, dapat menimbulkan permasalahan
bagi Perumahan Dramaga Cantik. Penurunan lahan terbuka hijau ini dapat
menyebabkan limpasan di Perumahan Dramaga Cantik menjadi besar karena
semakin sedikit curah hujan yang terinfiltrasi dan perlu dialirkan ke saluran
drainase. Oleh karena itu, perlu dilakukan evaluasi untuk mengetahui kesesuaian
saluran drainase pada Perumahan Dramaga Cantik.

2
Tujuan
Penelitian ini dilaksanakan dengan tujuan untuk:
1. Menganalisis besar limpasan yang terjadi dan besarnya debit di saluran
dengan model EPA SWMM 5.1.
2. Menganalisis kesesuaian jaringan drainase terhadap besar limpasan.
Manfaat
Hasil penelitian ini bermanfaat sebagai:
1. Informasi tentang kondisi saluran drainase kepada masyarakat di Perumahan
Dramaga Cantik.
2. Masukan kepada pihak pengelola Perumahan Dramaga Cantik dalam
perbaikan maupun pemeliharan saluran yang ada.

TINJAUAN PUSTAKA
Analisis Hidrologi
Air di bumi mengalami sutau siklus melalui serangkaian peristiwa yang
berlangsung terus-menerus. Serangkaian peristiwa tersebut disebut siklus
Hidrologi (Suripin, 2004). Air menguap dari permukaan bumi akibat energi panas
matahari dan akan kembali sebagai presipitasi yang jatuh di samudra, di darat, dan
ada pula sebagian yang langsung menguap kembali sebelum mencapai permukaan
bumi.

Gambar 1 Siklus Hidrologi (Suripin 2004)

3

Presipitasi yang jatuh di daratan sebagian akan menjadi limpasan dan
mengalir menuju sungai melalui saluran-saluran. Dalam kaitan dengan
perencanaan drainase, komponen yang terpenting adalah aliran permukaan. Oleh
karena itu, komponen ini perlu diamati dan dianalisis dengan baik untuk
menghindari berbagai bencana, khususnya bencana banjir.Intensitas hujan yang
tinggi pada daerah hunian yang kecil dapat mengakibatkan terjadinya genangan
pada jalan-jalan, tempat parkir, dan tempat-tempat lainnya bila fasilitas drainase
tidak dirancang dengan baik.
Suripin (2004) mengatakan bahwa analisis dan desain hidrologi tidak hanya
memerlukan volume atau ketinggian hujan, tetapi juga distribusi hujan terhadap
tempat dan waktu. Distribusi hujan terhadap waktu disebut hyetograph.Analisis
frekuensi merupakaan pendugaan dalam arti probabilitas untuk terjadinya suatu
peristiwa hidrologi dalam bentuk hujan rencana. Hujan rencana merupakan hujan
dengan kemungkinan tinggi untuk terjadi pada kala ulang tertentu. Menurut
Suripin (2004) untuk analisis frekuensi, terdapat empat macam metode statistik
berupa distribusi frekuensi yaitu Distribusi Normal, Distribusi Log Normal,
Distribusi Log Person Tipe III dan Distribusi Gumbel.
Drainase
Menurut Suripin (2004) drainase mempunyai arti mengalirkan, menguras,
membuang, atau mengalihkan air. Secara umum, sistem drainase didefinisikan
sebagai serangkaian bangunan air yang berfungsi untuk mengurangi dan/ atau
membuang kelebihan air dari suatu kawasan atau lahan, sehingga lahan dapat
difungsikan secara optimal.
Saluran drainase merupakan salah satu unsur dari prasarana umum yang
dibutuhkan masyarakat dalam rangka menuju kehidupan yang aman, nyaman,
bersih, dan sehat. Saluran drainase berfungsi untuk mengalirkan air permukaan ke
badan air dan atau menuju bangunan resapan. Selain itu juga berfungsi sebagai
pengendali genangan air dan banjir.
Maryono (2004) menerangkan bahwa saluran drainase konvensional
dipergunakan di daerah perkotaan. Dalam konsep ini, seluruh air hujan yang jatuh
di suatu wilayah harus secepatnya dibuang ke sungai dan seterusnya mengalir ke
laut. Konsep saluran drainase konvensional untuk perkotaan diterapakan dengan
membuat saluran-saluran lurus terpendek menuju sungai. Di daerah wisata dan
sarana olahraga, hal ini juga diterapkan sedemikian rupa sehingga air dapat
dialirkan secepatnya menuju sungai terdekat dan sama sekali tidak memperhatikan
apa yang akan terjadi di bagian hilir. Penerapan dari konsep ini memiliki dampak
negatif yaitu banjir, tanah longsor, bahkan kekeringan. Hal ini dapat terjadi karena
semua air hujan dialirkan secepatnya melalui saluran menuju badan air sehingga
sehingga air tidak memiliki waktu cukup untuk meresap ke tanah.
Sistem drainase perkotaan menurut Sukarto (1999) dibagi menjadi dua
macam sistem dan ditambah dengan pengendalian banjir (flood control). Kedua
sistem drainase tersebut adalah:
1. Sistem jaringan drainase utama (major urban drainage system), sistem ini
berfungsi untuk mengumpulkan aliran air hujan dari jaringan drainase lokal
untuk diteruskan menuju badan air (sungai yang melalui daerah

4
pemerintahan kota dan kabupaten, seperti: waduk, rawa-rawa, sungai dan
muara laut untuk kota-kota di tepi pantai).
2. Sistem jaringan drainase lokal (minor urban drainage system), sistem ini
berfungsi untuk melayani bagian-bagian khusus perkotaan seperti kawasan
real estate, kawasan industri, kawasan perkampungan, kawasan komplekkomplek, dan perumahan)
Secara hierarki, saluran drainase perkotaan terdiri dari: saluran kwarter
(saluran kolektor jaringan drainase lokal), saluran tersier, saluran sekunder, dan
saluran primer. Drainase untuk daerah perkotaan atau pemukiman saat ini pada
umumnya dikehendaki dapat membuang air secepatnya, agar jangan timbul
genangan atau banjir. Oleh karena itu, kapasitas saluran drainase harus dibuat
sesuai dengan debit rencana.

Gambar 2 Struktur Drainase Perkotaan (Sukarto 1999)
EPA SWMM
Menurut Rossman (2004) Enviromental Protection Agency Storm Water
Management Model (EPA SWMM) adalah simulasi model dinamis hubungan
antara curah hujan dan limpasan (rainfall-runoff). Model ini dapat digunakan
pula untuk mensimulasikan debit dan kualitas limpasan pada kejadian tunggal
maupun berkala terutama pada daerah perkotaan. Analisis limpasan dalam
SWMM dioperasikan dari kumpulan sub daerah tangkapan air yang menerima
curah hujan dan diproses menjadi limpasan dan beban polutan. Pembagian jalur
limpasan dalam SWMM dapat melalui sistem perpipaan, saluran terbuka, sistem
pengolahan air, pompa, dan regulator. SWMM memperkirakan debit dan kualitas
limpasan dalam setiap sub daerah tangkapan air beserta kecepatan aliran,
kedalaman aliran, dan kualiras air pada setiap pipa dan saluran selama periode
simulasi yang terdiri dari berbagai tahapan waktu.

5
SWMM dikembangkan pertama kali pada tahun 1971 dan telah mengalami
berbagai pembaharuan. Program ini semakin banyak digunakan di dunia untuk
perencanaan, analisis dan desain limpasan, saluran pembuangan, dan berbagai
sistem drainase baik di daerah perkotaan maupun non-perkotaan. Perkembangan
utama adalah: (1) versi 2 pada tahun 1975, (2) versi 3 pada tahun 1981 dan (3)
versi 4 pada tahun 1988. Pada tahun 2008 versi 5 dikembangkan dan dapat
dijalankan di bawah sistem operasi Windows XP, Windows Vista dan Windows 7.
Hingga saat ini versi terbaru dari SWMM masih SWMM 5. SWMM 5 sebagai
versi terbaru dari seri SWMM sudah dilengkapi dengan fitur lingkungan yang
terintegrasi yang dapat digunakan untuk mengkoreksi input data area, simulasi
kualitas air, pengamatan hasil untuk berbagai variasi format, dan analisis
frekuensi.
Pemodelan dengan SWMM dapat menghitung berbagai proses hidrologis
yang menghasilkan limpasan pada daerah perkotaan yang terdiri dari curah hujan
dengan variasi waktu, curah hujan di daerah tampungan, evaporasi permukaan air,
akumulasi salju dan lelehannya, infiltrasi dari curah hujan yang masuk ke lapisan
tanah tidak jenuh, perkolasi dan infiltrasi ke dalam lapisan airtanah, aliran bawah
antara airtanah dan sistem drainase, serta reservoir yang tidak berhubungan dan
aliran permukaan. Aplikasi model SWMM dapat digunakan untuk perencaan
sistem drainase untuk pengendali banjir, perencanaan bangunan penahan banjir,
dan pemetaan kawasan banjir untuk sistem saluran alami, perencanaan pengaturan
untuk meminimalkan luapan sistem pembuangan gabungan.
EPA SWMM 5.0 yang diluncurkan pada tahun 2004 diperbaharui menjadi
EPA SWMM 5.1 pada tahun 2014. Beberapa fitur baru yang terdapat pada EPA
SWMM 5.1 antara lain EPA SWMM 5.1 dapat membaca data curah hujan yang
didapatkan langsung dari NOAA-NCDC secara online, metode Horton yang
diperbaharui dengan hasil yang lebih akurat, dan tabel untuk beban polutan pada
saluran yang menampilkan total massa polutan yang melalui setiap saluran. Selain
fitur baru, EPA SWMM 5.1 juga mengalami modifikasi untuk memperbaiki bug
yang ada pada seri sebelumnya. Beberapa perbaikan pada bug antara lain bug
yang mengganggu infiltrasi lelehan salju, bug yang mengakibatkan ketelitian
angka dalam Program Preference tidak dapat diubah, dan error yang disebabkan
bug pada perhitungan jari-jari hidrolik saluran berpenampang segitiga.

METODE PENELITIAN
Waktu dan Lokasi
Penelitian ini dilaksanakan dari bulan Januari sampai Juli 2015. Penelitian
dilakukan di Perumahan Dramaga Cantik yang berlokasi di 106043’59”–
106044’17” BT dan 6034’6” – 6034’24” LS Kabupaten Dramaga, Bogor dan
terletak sekitar 1.3 km ke arah tenggara dari Kampus IPB Dramaga Bogor.

6

Gambar 3 Peta Lokasi Penelitian
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan pada penelitian ini terdiri dari data primer dan data
sekunder. Data primer berupa data dimensi dan karakteristik saluran drainase.
Data sekunder berupa data curah hujan harian maksimum selama 10 tahun di
daerah Dramaga, peta tutupan lahan, peta kontur dan masterplan perumahan
Dramaga Cantik. Alat yang digunakan yaitu Autolevel, target rod, kompas,
meteran, kamera, kalkulator, GPS, dan seperangkat komputer untuk pengolahan
data yang dilengkapi software untuk mengolah data yaitu EPA SWMM 5.1,
Microsoft Excel, dan Google Earth.
Prosedur
Prosedur penelitian ini mencakup :
A. Pengumpulan Data
Pemodelan ini membutuhkan data primer dan data sekunder. Data primer
yang digunakan adalah kondisi eksisting jaringan drainase yang meliputi jenis
saluran, panjang saluran, lebar saluran, kedalaman saluran, elevasi saluran yang
diperoleh dari pengukuran langsung di lapangan dan batas daerah tangkapan air
untuk setiap subcatchment. Sementara data sekunder meliputi data curah hujan
harian maksimum selama 10 tahun yang diperoleh dari BMKG Dramaga, peta
tutupan lahan, peta kontur, dan masterplan Perumahan Dramaga Cantik.
B. Pengolahan Data
Pada EPA SWMM 5.1 tinggi genangan atau limpasan hujan pada masingmasing subcatchment dihitung menggunakan Persamaan (1) (Rossman 2004).

7
(1)
Keterangan :
d
= tinggi genangan (mm)
r
= curah hujan (mm)
fp
= infiltrasi (mm)
Pada subcatchment terdapat dua macam area, yaitu impervious (kedap air)
dan previous (dapat dilalui air). Pada daerah impervious terdiri dari dua daerah
yaitu depression storage (Tabel 1) dan non depression storage. Perhitungan
infiltrasi pada pervious area digunakan metode Horton seperti pada Persamaan (2)
(Rossman 2004).
(2)
Keterangan :
fp
= angka infiltrasi dalam tanah (mm/jam)
fo
= harga infiltrasi maksimum (mm/jam) (Tabel 2)
fc
= harga infiltrasi minimum (mm/jam) (Tabel 3)
t
= lama hujan (dt)
k
= koefisien decay (1/dt)
Tabel 1 Nilai Depression Storage
Jenis Area
Nilai (mm)
Impervious surface
1.27 – 2.54
Lawns
2.54 – 5.08
Pasture
5.08
Forest litter
7.62
Sumber: Rossman (2004)

Tabel 2 Laju Infiltrasi Maksimum dari Berbagai Kondisi Tanah
Infiltrasi maksimum
Kondisi Tanah
Jenis Tanah
(mm/jam)
Kering dengan sedikit atau tidak Sandi soils
5
ada tumbuhan
Loam soils
3
Clay soils
1
Kering dengan banyak tumbuhan
Sandi soils
10
Loam soils
6
Clay soils
2
Tanah lembab
Sandi soils
1.25
Loam soils
1
Clay soils
0.33
Sumber: Rossman (2004)

8
Tabel 3 Harga Infiltrasi Minimum dari Berbagai Jenis Tanah
Infiltrasi
Ke
minimum
Pengertian
l
(mm/jam)
Potensi limpasan yang rendah. Tanah
>0.45
mempunyai tingkat infiltrasi yang tinggi meskipun
A ketika tergenang dan kedalaman geangan yang
tinggi, pengeringan/ penyerapan baik unsur pasir
dan batuan.
Tanah yang mempunyai tingkat infiltrasi
0.3 - 0.15
biasa/medium ketika tergenang dan mempunyai
B tingkat kedalaman genangan medium, pengeringan
dengan keadaan biasa didapat dari moderately fine
to moderately coarse.
Tanah mempunyai tingkat infiltrasi rendah jika
0.15 - 0.05
lapisan tanah untuk pengaliran air dengan tingkat
C
tekstur bias ke tekstur baik. Contoh lempung, pasir
bernalau.
Potensi limpasan yang tinggi. Tanah mempunyai
0.05 – 0.00
D
tingkat infiltrasi rendah ketika tergenang.
Sumber: Rossman (2004)
Conduit adalah pipa atau saluran yang menyalurkan air dari satu node ke
node yang lain. Bentuk melintang conduit dapat dipilih dari beberapa
macam bentuk standar pada EPA SWMM 5.1. EPA SWMM 5.1
menggunakan persamaan Manning (persamaan 3 dan 4) untuk menghitung
debit pada conduit (Rossman, 2004).
Junction adalah node-node sistem drainase yang berfungsi untuk
menggabungkan satu saluran dengan saluran yang lain. Secara fisik,
junction dapat menunjukan pertemuan dua saluran atau sambungan
pipa.Outfall node adalah titik pemberhentian dari sistem drainase yang
digunakan untuk menentukan batas hilir (downstream).
Debit outflow pada saluran dihitung dengan persamaan Manning (3) dan
(4) (Chow et al.1988) :
(3)
(4)
Keterangan :
v
= kecepatan (m/dt)
n
= koefisien Manning
= kemiringan lahan
A
= luas penampang saluran (m2)
= debit (m3/dt)
R
= Jari-jari hidrolik (m)

9
C.

Analisis Data
1. Analisis Daerah Pervious dan Impervious
Analisis daerah previous dan impervious dilakukan dengan ground check
untuk melihat daerah yang dapat dilalui air untuk infiltrasi (pervious) dan
daerah yang tidak melewatkan air (impervious). Dari peta tersebut dihitung
presentase area previous dan impervious untuk setiap subcatchment sebagai
nilai input data dalam subcatchment.
2. Analisis Hidrologi
Analisis hidrologi dilakukan untuk memperoleh nilai curah hujan rencana
sebagai nilai input pada time series untuk properti Rain Gauge. Analisis
hidrologi pertama dilakukan dengan menentukan seri data curah hujan
harian maksimum tahunan (maximum annual series) untuk selanjutnya
dianalisis dalam frekuensi distribusi curah hujan rencana. Analisis frekuensi
dilakukan dengan metode Distribusi Normal, Distribusi Log Normal,
Distribusi Log Person Tipe III dan Distribusi Gumbel. Penentuan nilai curah
hujan yang digunakan diperoleh dari uji kecocokan berdasarkan nilai
Standar Deviasi, Standar Error, dan Chi Kuadrat.
3. Analisis pemodelan EPA SWMM 5.1
a) Pembagian Subcatchment
Langkah pertama pemodelan EPA SWMM 5.1 dilakukan dengan
pembagian subcatchment pada area penelitian. Pembagian subcatchment
ini didasarkan pada elevasi lahan dan arah pergerakan limpasan pada saat
terjadi hujan.
b) Pembuatan Model Jaringan
Pembuatan model jaringan didasarkan pada sistem jaringan drainase
di lapangan. Model jaringan ini meliputisubcatchment, node junction,
conduit, outfall node, dan raingauge. Setelah model jaringan, selanjutnya
dimasukkan semua nilai parameter yang dibutuhkan untuk seluruh
properti tersebut.
c) Simulasi Respon Aliran pada Time Series
Simulasi respon aliran pada time series dilakukan guna melihat respon
debit aliran terhadap waktu berdasarkan sebaran curah hujan. Nilai yang
digunakan berupa nilai sebaran curah hujan terhadap waktu dengan total
nilai sesuai dengan curah hujan rencana yang diperoleh dari hasil analisis
hidrologi.
d) Simulasi Model
Simulasi dilakukan setelah model jaringan drainase dan semua nilai
parameter berhasil dimasukkan. Simulasi berhasil bila tidak terjadi
kesalahan dalam proses dan kualitas simulasi baik jika continuity error <
10 %. Pada EPA SWMM 5.1 debit banjir diperoleh setelah dilakukan
pemodelan sistem drainase.
4. Output EPA SWMM 5.1
Output hasil simulasi pada EPA SWMM 5.1 disajikan dalam bentuk
tabel. Tabel tersebut terdiri dari Subcatchment Runoff, Node Depth, Node
Inflow, Outfall Loading, dan Link Flow. Selain tabel, output simulasi
EPA SWMM 5.1 juga dapat tersaji dalam bentuk grafik seperti grafik
time series, runoff, dan profil aliran.

10
5. Visualisasi Hasil dan Evaluasi Saluran
Visualisasi hasil yang ditampilkan adalah skema jaringan hasil output
simulasi, profil aliran pada beberapa saluran utama dan yang diketahui
tergenang, dan grafik aliran yang terjadi pada saluran. Melalui visualisasi
profil saluran dapat diamati secara langsung perbedaan tinggi saluran
terhadap muka air. Proses ini termasuk dalam evaluasi saluran. Evaluasi
saluran dilakukan dengan melihat dan membandingkan limpasan yang
mengalir pada setiap saluran terhadap kapasitas saluran. Apabila
kapasitas saluran lebih besar daripada limpasan maka tidak diperlukan
perubahan dimensi saluran. Sedangkan jika nilai limpasan lebih besar
daripada kapasitas saluran maka perubahan dimensi saluran perlu
dilakukan dan dievaluasi kembali sampai nilai kapasitas saluran lebih
besar daripada limpasan.

Gambar 4 Diagram Prosedur Penelitian

11

HASIL DAN PEMBAHASAN
Gambaran Umum Perumahan Dramaga Cantik
Perumahan Dramaga Cantik secara administratif terletak di Kecamatam
Dramaga, Kabupaten Bogor serta berbatasan langsung dengan Desa Babakan di
sebelah barat. Perumahan ini dilalui oleh kali Ciherang yang merupakan anak
sungai Cisadane. Kali ini mengalir diantara dua bagian Perumahan Dramaga
Cantik dan menjadi tempat pengaliran limpasan (outlet) Perumahan Dramaga
Cantik.
Perumahan Dramaga Cantik memiliki luas total terbangun hingga saat ini
sekitar 9.13 ha. Perumahan ini masih dalam tahap pengembangan dan dalam
jangka waktu beberapa tahun kedepan dipastikan mengalami penambahan luas.
Saat ini Perumahan Dramaga Cantik terdiri dari 23 Blok. Pengamatan dilakukan
pada Blok A, B, C, D, E, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, U, V, W, dan X karena
pada blok-blok tersebut sudah terbangun sesuai siteplan. Pada Blok F, G, H, dan I
tidak dilakukan pengamatan karena blok tersebut termasuk dalam Cluster Pinnacle
yang masih dalam tahap pengembangan, sedangkan untuk Blok T memang belum
dibangun. Perumahan ini dilengkapi fasilitas seperti masjid dan taman bermain.
Berdasarkan pengamatan lapangan, sistem drainase pada Perumahan
Dramaga Cantik terdiri dari 52 saluran. Saluran terdiri dari tiga jenis dimensi.
Saluran berdimensi dengan lebar 30 cm dan tinggi 40 cm sebanyak 42, lebar 40
cm dan tinggi 50 cm sebanyak 4, dan dengan lebar 50 cm serta tinggi 50 cm
sebanyak 6. Semua saluran berbahan beton dengan permukaan halus sehingga
nilai koefisien Manning yang dipakai sebesar 0.01. Kondisi fisik saluran tidak ada
yang mengalami kerusakan dan masih berfungsi dengan baik. Namun, masih
terdapat sampah, rumput liar, daun-daun kering, serta endapan tanah di sebagian
kecil ruas saluran. Hal ini bisa menimbulkan masalah berupa penyumbatan dan
pendangkalan saluran sehingga volume saluran berkurang dan memperlambat laju
aliran menuju outlet.
Analisis Hidrologi
Analisis hidrologi yang dilakukan adalah analisis curah hujan. Analisis
curah hujan berfungsi untuk mendapatkan nilai curah hujan rencana. Nilai ini
digunakan sebagai input data untuk Time Series yang menjadi parameter
komponen rain gage pada EPA SWMM 5.1. Data curah hujan yang digunakan
adalah curah hujan harian maksimum tahun 2005 hingga 2014 yang diperoleh dari
Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika (BMKG) stasiun klimatologi
Dramaga Bogor. Secara lengkap curah hujan harian maksimum 10 tahun ini
tersaji pada Tabel 4.
Berdasarkan data curah hujan harian maksimum dihitung nilai hujan
rencana. Nilai hujan rencana dihitung dengan analisis frekuensi dan probabilitas
menggunakan Distribusi Normal, Log Normal, Log-Person III, dan Gumbel.
Hasil perhitungan curah hujan rencana dengan berbagai jenis distribusi tersebut
disajikan pada Tabel 5.

12
Tabel 2 Data Curah Hujan Harian Maksimum Stasiun Dramaga
Curah Hujan Harian
Tahun
Maksimum (mm)
2005
126.5
2006
136.4
2007
155.5
2008
104.5
2009
115.1
2010
144.5
2011
97.6
2012
123.1
2013
136.8
2014
153.0
Sumber: BMKG Dramaga Bogor
Tabel 3 Hasil Perhitungan Curah Hujan Rencana
Analisis Frekuensi Curah Hujan Rencana (mm)
Periode Ulang
(Tahun)
Normal
Log-Normal Log-Person III
Gumbel
2
129.30
127.91
129.57
126.65
5
145.76
145.89
146.25
150.04
10
154.37
156.29
154.73
165.52
20
161.43
165.35
160.50
180.37
25
163.39
167.96
163.97
185.08
50
169.46
176.31
168.98
199.60
100
174.94
184.20
173.76
214.00
Setelah didapatkan nilai-nilai curah hujan rencana dari berbagai distribusi,
dilakukan pengujian untuk mengetahui distribusi yang paling cocok. Dalam
Suripin (2004) dijelaskan bahwa diperlukan penguji parameter untuk menguji
kecocokan distribusi frekuensi sampel data terhadap fungsi distribusi peluang
yang diperkirakan dapat menggambarkan atau mewakili distribusi frekuensi
tersebut. Parameter yang digunakan untuk menguji distribusi tersebut adalah nilai
standar deviasi, standar error, dan chi kuadrat. Distribusi yang digunakan adalah
distribusi yang memiliki nilai standar deviasi, standar error terkecil.

No.
1
2
3
4

Tabel 4 Perbandingan Pengujian Distribusi
Parameter Penguji
Jenis Distribusi
Standar Deviasi
Standar Error
Normal
15.48
5.85
Log Normal
19.08
7.21
Log-Person III
15.05
5.69
Gumbel
29.74
11.24

Chi kuadrat
1.20
1.20
1.20
2.60

Berdasarkan hasil perhitungan seperti pada Tabel 6, didapatkan distribusi
Log-Person III memiliki nilai standar deviasi, standar error, dan chi kuadrat
terkecil. Oleh karena itu, hasil dari distribusi ini digunakan sebagai acuan untuk
curah hujan rencana pada penelitian ini. Sesuai dengan Suwarta et al. (2013)

13
bahwa saluran drainase di daerah perumahan menggunakan periode ulang 5 tahun
untuk hujan rencana maka digunakan nilai curah hujan rencana hasil distribusi
Log-Person III dengan periode ulang 5 tahun yaitu 146.25 mm. Dalam Suripin
(2004) dijelaskan bahwa Distribusi Log-Person III memiliki kedekatan antara data
dan teori yang lebih kuat dibandingkan distribusi Normal dan Log-Normal.
Distribusi ini hampir tidak berbasis teori dan fleksibel sehingga sering digunakan
untuk analisis distribusi frekuensi. Menurut Wilson (1993) distribusi Log-Person
III memberi kemungkinan deret banjir tahunan dapat digambar sebagai persamaan
garis lurus.
Nilai curah hujan rencana yang telah ditetapkan selanjutnya disimulasikan
pada Time Series. Simulasi pada Time Series menggunakan pola distribusi hujan 3
jam untuk wilayah Jabodetabek sesuai dengan penelitian yang telah dilakukan
Darmadi (1993). Sebaran diasumsikan 30% untuk jam pertama, 47% jam kedua,
dan 23% jam ketiga. Nilai curah hujan rencana yang disimulasikan pada Time
Series ditunjukkan pada Tabel 7.
Tabel 5 Distribusi Hujan Rencana untuk Time Series
Jam ke1
2
3
Distribusi (%)
30
47
23
Distribusi Hujan Rencana (mm)
43.65 69.29 33.31
Analisis Pemodelan Jaringan Drainase
1) Pembagian Subcatchment
Pada pembagian subcatchment digunakan citra satelit yang diunduh dari
Google Earth dengan pengambilan citra bertanggal 4 April 2015. Daerah
pengamatan pada Perumahan Dramaga Cantik dibagi menjadi dua area besar.

Legenda
Area A
Area B
Kali Ciherang

Gambar 5 Pembagian Area Pengamatan

14
Area pengamatan dibagi berdasarkan pertimbangan elevasi. Kali Ciherang
yang mengalir melalui Perumahan Dramaga Cantik memiliki elevasi terendah.
Oleh sebab itu area dibagi menjadi dua bagian besar yaitu di sebelah Timur kali
yang dinamai area A dan di sebelah Barat kali dinamai area B. Batas terluar dari
area A dan B memiliki tembok yang memisahkan perumahan dari pemukiman
warga. Oleh sebab itu daerah tangkapan air (catchment) tidak mendapat pasokan
air dari luar.
Area A dan B dibagi dalam beberapa sub daerah tangkapan air
(subcatchment) berdasarkan pertimbangan elevasi dan batas-batas saluran
drainase. Area A memiliki 10 subcatchment dan area B memiliki 26 subcatchment.
Setiap subcatchment diberi label S pada Gambar 6 dan 7 yang secara detil
menggambarkan pembagian subcatchment.

Legenda
Area A
Kali Ciherang

Gambar 6 Pembagian Subcatchment Area A

Legenda
Area A
Area B
Kali Ciherang

Gambar 7 Pembagian Subcatchment Area B

15

Subcatchment
S1
S2
S3
S4
S5
S6
S7
S8
S9
S10

Subcatchment
S1
S2
S3
S4
S5
S6
S7
S8
S9
S10
S11
S12
S13
S14
S15
S16
S17
S18
S19
S20
S21
S22
S23
S24
S25
S26

Tabel 6 Nilai Properti Subcatchment Area A
Saluran
Luas (ha)
% Impervious
Pengeluaran
0.35
C1
68.98
0.35
C2
83.93
0.32
C3
38.49
0.17
C4
65.93
0.20
C5
85.18
0.17
C6
83.38
0.23
C7
85.42
0.77
C8
22.11
0.03
C9
62.03
0.17
C10
45.84

Tabel 7 Nilai Properti Subcatchment Area B
Saluran
Luas (ha)
% Impervious
Pengeluaran
0.10
C1
65.97
0.06
C2
72.59
0.08
C3
85.60
0.13
C4
87.21
0.14
C5
78.97
0.14
C6
80.92
0.14
C7
10.59
0.57
C8
44.68
0.30
C10
93.87
0.26
C11
96.57
0.26
C12
92.59
0.22
C14
95.77
0.04
C17
35.59
0.15
C18
80.48
0.28
C20
85.47
0.29
C23
81.13
0.35
C24
80.37
0.06
C27
89.64
0.06
C28
95.63
0.05
C31
90.30
0.06
C32
96.26
0.05
C35
79.73
0.16
C37
93.34
0.18
C38
80.57
0.19
C40
57.49
0.22
C15
92.35

% Pervious
31.02
16.61
61.51
34.07
14.82
16.62
14.58
77.89
37.97
54.16

% Pervious
34.03
27.41
14.40
12.79
21.03
19.08
89.41
55.32
6.13
3.43
7.41
4.23
64.41
19.52
14.53
18.87
19.63
10.36
4.37
9.70
3.74
20.27
6.66
19.43
42.51
7.65

16
Pembangunan perumahan untuk area A dan B sudah selesai sesuai siteplan.
Perbandingan daerah impervious dan pervious pada area A yaitu 56.6% dan
43.4%. Nilai yang hampir sama ini dikarenakan pada area A terdapat fasilitas
umum berupa taman yang luas yang banyak ditumbuhi oleh pohon dan rumput.
Sedangkan daerah impervious pada area A terdiri dari bangunan dan area jalan
berlapis beton. Area B memiliki kondisi area impervious yang sama dengan area
A yaitu bangunan dan jalan berlapis beton. Namun perbandingan area pervious
dan impervious pada area B lebih kecil dibandingkan area A yaitu 22.5% untuk
area pervious dan 77.5% impervious. Hal ini dikarenakan pada area B lahan yang
ditumbuhi pepohonan maupun tanaman sedikit. Taman-taman pada area ini pun
sedikit dan sempit bahkan sebagian besar halaman rumah sudah disemen.

2) Pemodelan Jaringan Drainase
Jaringan drainase hasil observasi lapangan dimodelkan pada EPA SWMM
5.1. pemodelan jaringan drainase merupakan proses penyusunan kerangka awal
komponen-komponen hidrolika dan hidrologi pada EPA SWMM 5.1. Komponen
hidrolika pada EPA SWMM 5.1 yang digunakan pada penelitian ini adalah
junctions, conduits (saluran), serta outfalls (outlet). Selain itu, komponen
hidrologi yang digunakan yaitu rain gages dan subcatchments. Pada pemodelan
jaringan drainase, junctions bernotasi J, counduits bernotasi C, outlet bernotasi
Out, subcatchments bernotasi S, dan rain gages bernotasi Gage.

Gambar 8 Pemodelan Jaringan Drainase Area A

17
Pada area A terdapat 10 subcatchments, 10 junctions, dan 10 outlet.
Sembilan dari sepuluh outlet mengalir langsung menuju kali Ciherang. Outlet
tersebut yaitu Out 1 hingga Out 9 yang terdapat pada subcatchment 1 hingga 9.
Pada subcatchment 10, limpasan dialirkan melalui outlet 10 menuju saluran
drainase jalan. Hal ini dikarenakan subcatchment 10 merupakan area masuk
perumahan Dramaga Cantik yang langsung terhubung dengan jalan Raya
Darmaga.
Area B memiliki jumlah komponen lebih banyak dibandingkan area A
dikarenakan area B memiliki blok yang lebih banyak daripada area A. Seperti
pada Gambar 9, komponen tersebut terdiri dari 26 subcatchments, 42 junctions,
dan 11 outlet. Pada area B terdapat 11 outlet. Kesebelas outlet tersebut masingmasing terhubung dengan node yang menjadi saluran masuk limpasan. Seluruh
outlet mengalir menuju kali Ciherang. Area B memiliki 8 subcatchment yang
langsung membuang limpasan dari node menuju outlet, yaitu subcatchment S1, S2,
S3, S4, S5, S7, S9, dan S13. Sedangkan subcatchment lainnya mengalirkan
limpasan menuju pengumpul terlebih dahulu hingga menuju saluran pembuang.
Skema jaringan drainase pada area B ditunjukkan oleh Gambar 10 dan 11.

Gambar 9 Pemodelan Jaringan Drainase Area B

18

Gambar 10 Skema Jaringan Drainase pada Outlet 6 dan Outlet 10

Gambar 11 Skema Jaringan Drainase pada Outlet 8

19
3) Simulasi Model
Simulasi dijalankan setelah jaringan drainase dimodelkan. Simulasi
menghasilkan kualitas yang baik dengan nilai continuity error surface runoff
untuk area A adalah -0.26% dan -0.33% untuk area B. Nilai continuity error flow
routing hasil simulasi kedua area sebesar 0.00%. Jika nilai continuity error
mencapai 10 % maka analisis diragukan (Rossman, 2004). Hasil simulasi
menunjukkan dari 146.25 mm nilai curah hujan, ada yang diserap oleh daerah
tangkapan air (subcatchment) dan ada pula yang mengalir sebagai limpasan. Nilai
infiltrasi maupun limpasan (runoff) setiap subcacthment berbeda. Hal ini
dipengaruhi oleh luas subcatchment beserta besar persentase daerah pervious
maupun impervious.

Subcatchment
S1
S2
S3
S4
S5
S6
S7
S8
S9
S10

Tabel 8 Hasil Simulasi Area A
Total
Total
Total hujan
infiltrasi
Limpasan
(mm)
(mm)
(mm)
146.25
1.91
143.06
146.25
1.02
144.02
146.25
3.79
141.21
146.25
2.10
143.17
146.25
0.91
144.18
146.25
1.02
144.10
146.25
0.90
144.18
146.25
4.80
140.02
146.25
2.34
142.79
146.25
3.34
141.93

Debit
Puncak
(lt/dt)
66.48
68.03
61.06
32.18
38.78
32.97
43.40
147.52
5.11
33.20

Pada area A sebanyak 0.90 – 4.80 mm dari total curah hujan diinfiltrasi,
sedangkan sisanya menjadi limpasan. Persentase daerah impervious yang besar
menimbulkan limpasan yang besar pula. Pada Tabel 10 ditunjukkan bahwa
subcatchment 8 memiliki nilai infiltrasi dan debit puncak terbesar. Pada Gambar
12 terlihat bahwa limpasan mulai terjadi pada jam pertama. Limpasan terus
meningkat hingga mencapai puncaknya pada jam ketiga dengan nilai 147.52 lt/dt.
Setelah mencapai puncaknya, limpasan berangsur-angsur berkurang hingga
mencapai titik terendah jam kelima. Peristiwa ini menggambarkan untuk durasi
hujan efektif selama tiga jam, limpasan puncak terjadi pada jam ketiga. Tidak
hanya pada subcatchment 8, subcatchment lainnya pada area A mencapai puncak
limpasan juga pada jam ketiga.
Air yang melimpas akan masuk melalui node, mengalir melalui saluran
hingga dibuang keluar melalui outlet. Pada Gambar 13 hanya saluran C8 yang
berwarna merah. Sesuai legenda peta, warna merah pada komponen C
menujukkan debit aliran pada saluran melebihi nilai 104 lt/dt. Namun hal ini tidak
menyatakan bahwa ada luapan pada saluran C8 karena sesuai Gambar 14 pada
saat limpasan puncak yaitu pada saat jam ketiga, tinggi muka air pada saluran C8
masih lebih rendah dibandingkan tinggi saluran. Profil aliran ini menggambarkan
muka air pada saat aliran maksimum terhadap tinggi saluran. Jika profil muka air
sama dengan atau lebih tinggi dibandingkan tinggi saluran maka saluran tersebut

20
meluap. Tidak hanya pada saluran C8, seluruh saluran pada area A dapat
menampung limpasan dan tidak terjadi luapan.

Gambar 12 Besar Limpasan Terhadap Waktu pada Subcatchment 8 di Area A

Gambar 13 Hasil Simulasi Area A
Pada area A terdapat 10 outlet. Kesepuluh outlet tersebut masing-masing
terhubung langsung dengan node yang menjadi saluran masuk limpasan. Outlet 1
hingga 9 menuju kali Ciherang sedangkan outlet 10 bermuara ke saluran drainase
jalan di luar komplek Dramaga Cantik. Jadi pada area A setiap subcatchment
memiliki outlet. Hal ini menyebabkan nilai debit maksimum pada saluran menjadi
sama dengan nilai debit puncak pada subcatchmentnya. Gambar 15 menunjukkan
debit puncak pada saluran C8. Jika dibandingkan dengan Gambar 12 maka jelas

21
terlihat nilai debit puncak kedua gambar sama yaitu 147.52 lt/dt dan terjadi pada
jam ketiga seperti pada Gambar 16.

Gambar 14 Profil Aliran node J8-Out8 di area A

Gambar 15 Debit aliran pada saluran C8 di area A

Gambar 16 Limpasan S8 dan Debit aliran pada saluran C8 di area A

22
Pada area B sebanyak 0.21 – 5.51 mm dari total curah hujan diinfiltrasi.
Sedangkan sisanya menjadi limpasan. Pada Tabel 11 limpasan puncak terbesar
dihasilkan subcatchment 8 sebesar 109.17 lt/dt.
Tabel 9 Hasil Simulasi Area B
Subcatchment

Total hujan
(mm)

Total infiltrasi
(mm)

S1
S2
S3
S4
S5
S6
S7
S8
S9
S10
S11
S12
S13
S14
S15
S16
S17
S18
S19
S20
S21
S22
S23
S24
S25
S26

146.25
146.25
146.25
146.25
146.25
146.25
146.25
146.25
146.25
146.25
146.25
146.25
146.25
146.25
146.25
146.25
146.25
146.25
146.25
146.25
146.25
146.25
146.25
146.25
146.25
146.25

2.10
1.69
0.89
0.79
1.30
1.18
5.51
3.41
0.38
0.21
0.46
0.26
3.97
1.20
0.90
1.16
1.21
0.64
0.27
0.60
0.23
1.25
0.41
1.20
2.62
0.47

Total
Limpasan
(mm)
143.45
143.91
144.48
144.39
143.96
144.01
140.06
142.47
144.41
144.60
144.45
144.66
141.78
143.88
143.96
143.67
143.59
144.54
144.80
144.70
144.92
144.27
144.53
143.83
142.44
144.50

Debit
Puncak
(lt/dtk)
19.30
11.35
16.15
24.21
26.60
26.70
26.90
109.17
56.81
50.47
50.07
42.70
7.64
29.73
54.11
56.24
66.79
11.69
11.01
10.12
10.81
9.86
30.03
34.92
37.38
43.23

Pada Gambar 17 ditunjukkan bahwa limpasan pada subcatchment 8 mulai
terjadi pada jam pertama. Limpasan terus meningkat hingga mencapai puncaknya
pada jam ketiga dengan nilai 109.17 lt/dt. Setelah mencapai puncaknya, limpasan
berangsur-angsur berkurang hingga mencapai titik terendah pada jam kelima.
Peristiwa ini menggambarkan untuk durasi hujan efektif selama 3 jam, limpasan
puncak terjadi pada jam ketiga. Tidak hanya pada subcatchment 8, namun
subcatchment lainnya pada area B juga mencapai puncak limpasan pada jam
ketiga.

23

Gambar 17 Besar Limpasan Terhadap Waktu pada Subcatchment 8 di Area B

Gambar 18 Hasil Simulasi Area B

24
Pada Gambar 18 simulasi pada saat jam ketiga menunjukkan saluran C9, C22,
C21, C26, dan C25 berwarna merah. Sesuai legenda peta, warna merah pada
komponen C menujukkan debit aliran pada saluran melebihi nilai 168 lt/dt.
Saluran-saluran tersebut merupakan saluran pengumpul pada area B. Dari lima
saluran yang ada pada ruas saluran ini, saluran C25, C26, C21, dan C22
merupakan saluran pengumpul dan saluran C9 adalah saluran pembuang. Saluran
C25 menjadi pengumpul untuk saluran-saluran drainase pada subcatchment 17
sampai 24. Debit dari saluran C25 dialirkan ke saluran C26 beserta debit dari
saluran C23. Air terus mengalir dan bergabung beserta debit saluran C20 menuju
saluran C21. Selanjutnya debit dari saluran C21 dan debit saluran C19 mengalir
menuju saluran C22. Aliran air tiba pada bagian akhir di saluran C9 beserta debit
saluran C8. Debit pada saluran C25 hingga saluran C9 terus meningkat secara
berurutan. Total debit pada ruas ini dibuang melalui outlet 8 yang merupakan
akhir dari saluran C9. Secara lengkap nilai debit untuk setiap saluran dapat dilihat
pada Lampiran 2.

C25
C26
C21
C22
C9

Gambar 19 Profil Aliran node J25-Out8 di Area B
Tinggi muka air pada saluran C26 dan C22 terlihat lebih rendah daripada
saluran C25, C21, dan C9. Ini terjadi karena saluran C26 dan C22 memiliki
dimensi saluran berbeda dengan ketiga saluran lainnya. Saluran C26 dan C22
memiliki lebar 0.5 m dan dalam 0.5 m. Perbedaan dimensi ini menyebabkan
tinggi muka air terdistribusi terhadap lebar saluran.
Aliran air pada saluran C25 hingga C9 terlihat pada Gambar 19. Profil aliran
disimulasikan pada saat terjadi debit puncak yaitu jam ketiga. Tinggi muka air
tertinggi terjadi pada saluran C9. Hal ini disebabkan saluran C9 merupakan
saluran akhir yang membuang total limpasan dari subcatchment 14 hingga 24.
Pergerakan besar debit aliran pada saluran C25 hingga C9 secara berurut
ditunjukkan oleh Gambar 20. Gambar tersebut secara serentak memperlihatkan
setiap saluran mencapai debit puncak pada jam ketiga. Debit maksimum yang
terjadi pada saluran C25 sebesar 185.22 lt/dt, C26 sebesar 241.46 lt/dt, C21
sebesar 295.57 lt/dt, C22 sebesar 325.30 lt/dt, dan C9 sebesar 434.48 lt/dt. Debit
secara berangsur-angsur berkurang setelah mencapai puncak. Pada jam kelima

25
hingga seterusnya, terlihat debit pada setiap saluran secara konstan mencapai nilai
nol. Ini berarti aliran air pada saluran mulai surut. Sekalipun mencapai debit
maksimum, saluran C9 tidak meluap. Oleh sebab itu, debit air pada ruas saluran
ini masih dapat ditampung oleh saluran. Seperti halnya area A, dari hasil simulasi
pada area B juga ditunjukkan bahwa seluruh saluran dapat menampung limpasan
pada area ini.

Gambar 20 Debit Aliran saluran C26 sampai C9 di Area B
Saluran C9 sebagai salah satu saluran pembuang pada area B memiliki debit
terbesar yaitu 434.48 lt/dt. Sesuai perhitungan pada lampiran 3, nilai kapasitas
saluran berdasarkan kondisi eksisting saluran lebih besar dibandingkan debit hasil
simulasi. Tinggi muka air pada saat debit puncak di saluran C9 adalah 0.44 m
sedangkan kedalaman saluran 0.5 m.
Menurut Edisono dan Sutarto (1997) saluran drainase dapat diberi freeboard
(tinggi jagaan) yang berfungsi untuk mencegah peluapan air akibat gelombang
serta fluktuasi permukaan air seperti pasang surut dan gerakan angin. Tinggi
jagaan dapat berkisar 5% - 30% dari dalamnya aliran. Jika diambil tinggi jagaan
10% maka saluran C9 memiliki freeboard sebesar 0.004 m dan kedalaman saluran
menjadi 0.484 m sesuai perhitungan pada lampiran 3.
4) Pemeliharaan Saluran Drainase
Belum terdapat kerusakan secara fisik pada saluran drainase di Perumahan
Dramaga Cantik. Saluran drainase pada perumahan ini juga masih mampu
menampung dan mengalirkan limpasan. Hal ini ditunjukkan dari hasil simulasi
bahwa tidak ada saluran yang meluap. Namun saluran-saluran drainase di
perumahan ini memerlukan pemeliharaan karena berdasarkan pengamatan
terdapat kotoran pada sebagian kecil ruas saluran. Kotoran tersebut antara lain
berupa sampah makanan ringan, rumput liar dan daun-daun kering.
Pemeliharaan merupakan usaha-usaha untuk menjaga agar prasarana
drainase selalu berfungsi dengan baik selama mungkin sesuai dengan yang
direncanakan. Pemeliharaan sistem drainase meliputi kegiatan pengamanan dan
pencegahan, dan kegiatan perawatan. Kegiatan pengaman dan pencegahan adalah
usaha pengamanan untuk menjaga kondisi fungsi sistem dari hal-hal yang

26
merusak jaringan drainase. Kegiatan pengamanan dan pencegahan meliputi
inspeksi rutin serta sosialisasi dan tindak lanjut dari tindakan-tindakan yang
merusak seperti membuang sampah di saluran dan perusakan saluran.
Kegiatan perawatan terdiri dari perawatan rutin dan perawatan berkala.
Perawatan rutin merupakan usaha-usaha mempertahankan kondisi saluran dan
fungsi sistem tanpa ada bagian konstruksi yang diganti/diubah dan dilaksanakan
setiap waktu. Perawatan rutin pada saluran terbuka seperti pembabatan rumput
pada saluran, pembersihan sampah, tumbuhan pengganggu seperti alang-alang
yang berada di saluran, serta menambal dinding saluran yang retak atau rusak.

SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
1. Berdasarkan hasil simulasi, diperoleh besar limpasan berkisar antara 5.11 147.52 lt/dt di area A dan 7.64 – 109.17 lt/dt di area B sedangkan debit
aliran berkisar antara 5.11 - 147.52 lt/dt di area A dan 7.64 – 434.48 lt/dt di
area B.
2. Dari hasil simulasi dan profil aliran, jaringan saluran drainase di Perumahan
Dramaga Cantik masih mampu menampung limpasan yang terjadi.

Saran
Perlu diadakan pemeliharaan rutin berupa pengamatan hingga pembersihan
saluran dari kotoran agar kapasitas saluran tetap terjaga dan aliran tetap lancar.

DAFTAR PUSTAKA
Agus I, Hanwar S. 2011. Uji Kesesuaian Chi-Kuadrat Data Hujan Catchment
Area Taratak Timbulun Kabupaten Pesisir Selatan. Poli Rekayasa 6(2): 119 –
128.
Agus I, Hartati. 2011. Uji Kesesuaian Chi-Kuadrat Data Hujan DAS Batang
Kuranji Kota Padang. Rekayasa Sipil 7(2): 99-111.
Chow VT, Maidment DR, Mays LW. 1988. Applied Hydrology. New York (US):
McGraw-Hill.
Darmadi. 1993. Analisis Hidrograf Satuan Berdasarkan Parameter Fisik DAS
(disertasi). Bogor (ID) : Institut Pertanian Bogor.
Edisono, Sutarto. 1997. Drainase Perkotaan. Jakarta (ID): Penerbit Gunadarma.
Maryono, A. 2004. Renaturalisasi Sungai di Indonesia. Bandung (ID): Pusat
Penelitian Geoteknologi LIPI.
Rossman, L. 2004. Storm Water Management Model User’s Manual Version 5.0.
Cincinnati (US) : EPA United States Environmental Agency

27
Sukarto, H. 1999. Drainase Perkotaan. Jakarta (ID) Mediatama Saptakarya.
Suripin. 2004. Sistem Drainase Perkotaan Yang Berkelanjutan. Yogyakarta (ID):
Penerbit Andi.
Suwarta N, Suripin, Yanidar R, Krispratmadi D, Ilmiyati N, Susanto H,
Simanjuntak S, Panjaitan B, Reinaldo A, Afianti, Marchend S. 2013. Bahan
Ajar Diseminasi dan Sosialisasi Keteknikan Bidang PLP Sektor Drainase.
Jakarta (ID): KEMENPU
Wilson, EM. 1993. Hidrologi Teknik. Ed ke-4. penerjemah Purbohadiwidjoyo
MM; editor Suroso. Bandung (ID): Penerbit ITB Bandung.

28
Lampiran 1 Masterplan Perumahan Dramaga Cantik

Sumber: Developer Perumahan Dramaga Cantik

29
Lampiran 2 Properti Saluran Drainase
Area A
Saluran

D

L

P

C1
C2
C3
C4
C5
C6
C7
C8
C9
C10

0.4
0.4
0.4
0.4
0.4
0.4
0.4
0.4
0.4
0.4

0.3
0.3
0.3
0.3
0.3
0.3
0.3
0.3
0.3
0.3

111.0
133.6
90.75
87.4
104.2
104.0
114.5
210.3
88.4
23.8

D
0.4
0.4
0.4
0.4
0.4
0.4
0.4
0.5
0.5
0.4
0.4
0.4
0.5
0.4
0.4
0.4
0.4
0.4
0.5
0.4
0.5

L
0.3
0.3
0.3
0.3
0.3
0.3
0.3
0.4
0.4
0.3
0.3
0.3
0.5
0.3
0.3
0.3
0.3
0.3
0.4
0.3
0.4

P
58.40
58.40
54.40
72.10
90.50
74.50
75.40
84.20
66.70
158.10
156.21
138.00
5.45
125.00
139.00
32.30
49.60
130.95
18.30
167.40
67.00

Area B
Saluran
C1
C2
C3
C4
C5
C6
C7
C8
C9
C10
C11
C12
C13
C14
C15
C16
C17
C18
C19
C20
C21

S

Q

4.27 66.48
5.12 68.03
2.10 61.06
2.51 32.18
2.29 38.78
2.64 32.97
2.07 43.40
1.50 147.52
4.81
5.11
2.52 33.20

S
2.99
4.12
3.95
3.50
2.53
2.74
2.15
2.87
1.06
2.90
2.75
3.19
9.17
4.66
4.57
1.58
1.09
4.30
6.12
4.92
0.67

Q
19.30
11.35
16.15
24.21
26.60
64.07
26.90
109.17
434.48
56.81